Лабораторная работа 3 Программирование циклических алгоритмов с заданным числом повторений

Первая форма счетного оператора цикла позволяет наращивать пара­метр цикла на единицу (+1):

FOR <параметр цикла>:= <min значение>TO<max значение> DO <оператор>;

(Для) (увеличивая к) (выполнять)

где <параметр цикла> -это переменная целого либо любого порядкового типа; <min, max значения>-это начальное и конечное значения пара­метра цикла (выражения того же типа, что и параметр цикла).

Вторая форма позволяет уменьшать значение параметра цикла на еди­ницу (-1):

FOR <параметр цикла>:= <max знач.> DOWNTO <min знач.> DO <оператор>; (Для) (уменьшая к) (делать)

Пример 1. Вычислить сумму элементов s=1+1/4+1/9+1/16+... .

На основе анализа изменения параметра знаменателя определим алгоритм решения за­дачи (pис. 3) и напишем программу:

PROGRAM summa;

VAR s, r: REAL;

i, N: INTEGER;

BEGIN

s:=0;

WRITELN('введите N');

READ(N);

FOR I:=1 TO N DO

begin

r:=1/sqr(i);

s:=s+r;

end;

WRITELN('Сумма=',s:6:2);

END.

Пример 2. Вычислить значения

двух функций F1(x)=tg(x) и

F2(x)=sin(x) в n точках,

рав­номерно распределенных на

интервале a ≤ x ≤ b, где a=-π/4, b=π.

Для реализации данной задачи разработа-

на СА (pис. 4) и следующая программа:

Program Lab3;

Const а = -pi/4; b = pi;

Var F1, F2, x, dx: real; {dx - шаг изменения х}

i, n: integer; {i - пеpеменная цикла}

Begin

writeln ('введите число точек N');

read(n);

dx: = abs(b-a)/(n-1);

x:=a;

writeln (' _____________________________');

writeln ('| I | X | F1 | F2 |');

writeln ('|---|--------------|------------|------------|');

for i:=1 to n do {опеpатоp цикла}

begin

F2:=sin(x);

F1:=F2/cos(x); {вычисление: tg x}

writeln('|', i:3,' |', x:8:3,'|', f1:8:4,' |', f2:8:4,' |');

x:=x+dx;

end;

writeln('|________________________|);

End.

Задание 1 (программа 3_1)

Для заданных с клавиатуры значений переменных x и n вычислить

1. X = 1 + 1/2 + 1/3 + ... + 1/10. 2. Z = 2^. 4^. 6^. 8^. ... ^.20.

3. Y = -x + 4x - 9x + ... - 81 x.. 4. Y = x + x/3 + x/5 + ... + x/17.

5. Y = n! = 1^. 2 ^. 3 ^....^.n. 6. Y = 1 - 3 + 3² - 3³ + . . . + 3¹⁰.

7. Y=x²/(2i-1). 8. Z = (x+i)/i.

9. Y=x²/i. 10. Y = 1 + x/2 + x²/4 + x³/6 + ... + xⁱ/2i + ... + x⁹ /18 .

11. Y=1+x²/1!+x⁴/2!+x⁶/3!+…+x²⁰/10!=I+x²ⁱ/i!. 12. Y = 1 - x +x³/3! -x⁵/5!+ ...+(-1)ⁿ x^2n-1/(2n-1)!+ ... +x¹¹/11!.

13. е = 1 + 1/1! + 1/2! + ... + 1/n! + ... (сравнить результат со значением функции EXP(1), определенной в Паскале).

14. π = 4(1-1/3+1/5-1/7+…+(-1)ⁿ/(2n+1)+…) (результаты сравнить с определенным в языке Паскаль числом Pi).

15. Y = arctg x = x-x³/3 +x⁵/5- ... +(-1)ⁿ x²ⁿ⁺¹/(2n+1)+ ... (|х|<1).

16. Z = LN(1+x) = x - x²/2 + x³/3 - ... + (-1)^n-1 xⁿ/n ^{+ ...} (|x|<1).

17. S = x - x³/3! + x⁵/5! - ... +(-1)ⁿ x²ⁿ⁺¹/(2n+1)! + ... .

18. Вычислить суммы положительных и отрицательных значений функции

z = cos(nx+a) sin(nx-a), где n=1,2,...,5, a и x -вещественные числа.

19. Вычислить сумму четных и сумму нечетных чисел натурального ряда от 1 до N_.

20. Найти сумму факториала M=i !.

Задание 2 (программа 3_2)

Вычислить значения двух функций в n равномерно распределенных в диапазоне а≤x≤b точках. Результаты оформить в виде таблицы.

№ п/п	a	B	n	F1(х)	F2(х)
1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20	0 1 -1 -2 0 - -1 -4 1 1 0 - 0 1 2 2 0 1 3 1	2 2 5 5 3 4 3 4 2 2 4 4 5 2 4 3	20 18 15 14 16 20 20 12 15 20 20 18 16 12 10 16 18 15 18	sin x cos x 1+2^x+5 4e^-|x|-1 | x+10|^5 2 sin 2x +1 2-cos x 2^-x/100 x^3e^2x 1/(1+) 5-3 cos x |sinx|+|cosx| e^-x+cos2x e^-xlg x cos x/2 2^x lg x - 3^xlg x 3^-x/50 e^2x - sin x 2^x arctg x - ^5 1.5 arctg x	sin x + cos x -1 (x-1)^3 cos x e^-(x+5) (x+5)^3(1+sin^2x) 20/(1+x^2) e^xsin x x ln^2x 2^x/(1-4^x) |sin x| - |cos x| e ^-2x x + sin x +e^-x ctg x x e ^-x +ln x 10/(2+x^2) e ^axx е^2x lg x - 3^3x